Minerais e Rochas.ppt 6 ano rochas e minerais para todos os alunos

Atividade sobre rochas 6 ano

1. 1
Minerais
e
Rochas

2. 2
MINERAIS E ROCHAS
Qual a importância/os papéis das rochas e solos
para a Geologia de Engenharia?

Na Geologia de Engenharia, as rochas e solos
desempenham diversos papéis:
- São elementos onde são instaladas as
obras/empreendimentos (fundações, túneis,
pontes, etc);
- São utilizados como material de construção
(pedra, brita, saibro, etc) e
- São palco de fenômenos naturais, muitas vezes
catastróficos, como escorregamentos, erosão, etc.

3. 3

Desta forma, as características intrínsecas
(mineralogia, textura, estrutura, etc) deverão ser
conhecidas para que o planejamento e execução das
obras sejam adequados, com menor custo e maior
segurança.

As caracterizações geológicas-geotécnicas serão
fundamentais tanto para estudos de viabilidade e
projetos de implantações de obras, quanto na
previsão, prevenção ou correção de efeitos danosos de
processos naturais.

Tais informações devem ser interpretadas tomando-se
em consideração seu ambiente de formação e história
evolutiva, que influenciarão o comportamento do
material perante processos intempéricos, erosivos, etc.
MINERAIS E ROCHAS

4. 4
Conceito

Átomos  Elementos  Minerais  Rocha  Crosta

Mineral
–Conceito –substância homogênea, sólida ou
líquida, de origem inorgânica que surge
naturalmente na crosta terrestre.
Normalmente com composição química
definida e, se formado em condições
favoráveis, terá estrutura atômica ordenada
condicionando sua forma cristalina e suas
propriedades físicas.

5. 5
Classificação

Minerais diferem uns dos outros
–Propriedades Físicas (cor, dureza, Peso esp., ..)
–Composição Química - Classificação química
–Minerais isomórficos
•Mesmo arranjo interno atômico, composição química diferente
•Exemplos: magnesita (MgCO
3) e siderita (FeCO
2)  sistema
Romboédrico ou série isomórfica dos plagioclásios
–Minerais polimórficos
•Mesma composição química e arranjo interno atômico
diferente
•Exemplo: diamante (C  sist. Isométrico - cúbico) e grafita (C
 sist. Hexagonal)

6. 6
Com base nos elementos de simetria, os cristais foram reunidos em
grupos, denominados sistemas cristalinos:
Sistemas Cristalinos

7. 7
Sistemas Cristalinos

8. 8

Silicatos: 93% do volume da litosfera
Grupo
Mineral
Fórmula Grupo MineralFórmula
SILICATOS
Quartzo
Ortoclásio
Plagioclásio
Muscovita
Biotita
Argilo Min.
Anfibólio
Olivina
Clorita
Granada
SiO2
KAlSi3O8
CaAl2Si2O8
KAlSi3O10 (OH)2
K(Mg, Fe)3 Si4O10(OH)2
Al2Si2O5(OH)4
Ca2(Mg, Fe)5Si8O22 (OH)2
(Mg, Fe) SiO3
Mg, Fe, Al)6 (Al, Si)4 O10
(OH)8
(Ca, Mg, Fe, Al) (SiO4)
CARBONATOS
Calcita
Dolomita
ÓXIDOS
Magnetita
Hematita
SULFATOS
Anidrita
Gipso
SULFETOS
Pirita
Pirrotita
Ca CO3
(Ca, Mg) CO3
Fe3O4
Fe2O3
CaSO4
CaSO4 . 2H2O
FeS2
FeS

9. 9

10. 10
Formas de Determinação
Como identificar os minerais?

Com recursos tecnológicos avançados
–Alta precisão
–Caros
–Exemplos
•Análises químicas (espectrômetro de massa)
•Difração de raio-X
•Análise termo-diferencial
•Microscopia eletrônica e microssonda
•Microscopia petrográfica

11. 11
E haveria uma opção mais acessível?

Princípios básicos
–Menor precisão
–Custo baixo
–Rapidez
–Baseado principalmente nas propriedades físicas
•Dureza
•Traço
•Clivagem
•Hábito
•Brilho (metálico e não metálico)
•Cor
•Reações com ácidos
•Magnetismo

12. 12
–Dureza
•Resistência oferecida pela superfície
do mineral a ser riscado.
•Reflete as qualidades físicas e
mecânicas como: abrasividade,
resistência a penetração

13. 13
Escala de Dureza
Dureza segundo Mohs Dureza Absoluta
1 Talco
2 Gipso
3 Calcita
4 Fluorita
5 Apatita
6 Feldspatos
7 Quartzo
8 Topázio
9 Corindon
10 Diamante
É riscado ligeiramente com a unha
É riscado com a unha
É riscado com uma moeda de cobre
É riscado ligeiramente com canivete
Não se risca com o canivete
São riscados com uma lima de aço
Risca o vidro
Risca o quartzo
Risca ligeiramente o topázio
Não é riscado pelos outros minerais
0,03
1,25
4,50
5,00
6,50
37,00
120,00
175,00
1000,00
140000,00
–Dureza Baixa: <2,5
–DurezaMédia: entre 3,0 e 5,5 (unha-vidro)
–Dureza Alta: > 6,0

14. 14
- Dureza

A dureza de um mineral depende de:
a) Sua composição química
- compostos de metais pesados como: prata, cobre, ouro,
chumbo, são moles;
- sulfetos e óxidos de ferro, níquel, cobalto, são duros;
- sulfetos em geral, são moles;
- óxidos e silicatos, especialmente os que contém
alumínio, são duros.
b) Sua estrutura cristalina
Exemplo: diamante e grafita são formados por
carbono. Devido à sua estrutura, o diamante tem dureza
relativa 10, e a grafita 1 a 2.

15. 15
–Traço
• Relacionada à cor do pó fino do mineral que
é constante para cada espécie mineral. Nela
não influi a presença de impurezas.
•Para ser observada, risca-se o mineral em
uma placa de porcelana não vitrificada,
examinado-se o pó do mesmo

16. 16
–Clivagem
•Rompimento do MINERAL em planos
preferenciais, quando este é submetido a esforços
mecânicos
•Esta associada a dureza, reflete os planos onde há
menor força de ligação entre as partículas
•Os minerais podem apresentar clivagem em uma,
em duas ou em três direções
–Exemplos: Mica (uma), Ortoclásio (duas), Calcita (três)
•Existem minerais que não apresentam clivagem
como o Quartzo, que rompe aleatoriamente em
superfícies irregulares

17. 17
- Clivagem

A clivagem pode ser chamada:
- proeminente – quando o mineral apresenta
um plano muito e quase perfeito.
- perfeita – quando o plano apresenta certo
caráter de aspereza, como acontece com
feldspatos.
- distinta – quando os planos de clivagem
apresentam um pequeno grau de
escolonamento, como por exemplo, a fluorita.
- indistinta – exemplo: apatita.

18. 18
Clivagem
Direções de Clivagem: (A) segundo uma única direção, (B) se faz em
dois planos, (C) segundo três direções, (D) três direções em ângulos
não reto e (E) em octaedro.

19. 19
Principais Hábitos de Minerais Formadores das Rochas
Hábito Características
Acircular
Colunar
Tabular ou lamelar
Laminado
Foliáceo
Fibroso
Granular
Maciço
Terroso
Botrioidal
Mineral em cristais delgados, semelhantes a agulhas
Mineral em indivíduos grossos, semelhantes a colunas
Mineral achatado, em lamelas sobrepostas
Mineral em finas lâminas achatadas
Mineral que se separa facilmente em lâminas ou folhas
Agregado subparalelo de cristais finos e fibrosos
Mineral em forma de agregado de grãos
Mineral compacto de forma irregular
Mineral com aspecto de massa de barro seco
Agregado com proemin6encias arredondadas, tipo cacho
de uva
- Hábito
–Forma externa do mineral

20. 20

21. 21

22. 22
–Brilho
•É aspecto da superfície do mineral quando
reflete a luz
•O brilho dos minerais pode ser de dois tipos:
metálico e não metálico

23. 23
–Brilho
Minerais Metálicos: são de aspecto brilhante,
semelhante ao brilho dos metais polidos. Esses
minerais geralmente são escuros e opacos. Exemplo:
galena, pirita, calcopirita.
O minerais de brilho não metálicos: são geralmente
claros, e quando em lâminas delgadas são
transparentes.

24. 24
–Cor
A cor num mineral deve ser sempre observada em
superfície ou fratura recente, pois a superfície exposta
ao ar se transforma, formando películas de alteração.
Em muitos minerais a cor é uma propriedade útil para o
reconhecimento.
Os de brilho metálico geralmente apresentam cor
constante e bem definida. As alterações superficiais por
decomposição alteram a cor. Assim, por exemplo, os
minerais ferruginosos podem apresentar uma película
amarelada de oxidação. Resumindo:
•Mineral de brilho metálico  geralmente apresenta a mesma
cor Ex: Pirita (FeS
2) sempre amarela
•Minerais de brilho não metálico  Muitas vezes não é critério
de identificação Ex: Quartzo (SiO
2
) em geral branco ou
incolor, azul, amarelo, etc.

25. 25
–Peso específico (g/cm
3
)
•É o número que expressa a relação entre o peso
do mineral e o peso de igual volume de água
destilada a 4C.
•Peso específico mais comum  2.5 a 3.5 g/cm
3
•Varia  com impurezas e inclusões

26. 26
–Fraturas:
Quando os minerais não se
partem em planos, mas segundo uma
superfície irregular. As mais comuns são:
conchoidal – em concavidades mais ou menos
profundas. Exemplo: quartzo.
igual ou plana – quando a superfície, embora
apresentado pequenas elevações e
depressões, aproxima-se de um plano.
desigual ou irregular – com superfície
irregular.

27. 27
–Magnetismo
•Certos minerais são atraídos por ímã comum. Dizemos que
eles são ferromagnéticos.
–Exemplos: Magnetita (Fe
3
O
4
) e Pirrotita (Fe
5
S
6
)

28. 28
–Tenacidade:
É a resistência ao choque de um martelo, ou
ao corte de uma lâmina de aço, e de acordo
com eles, os minerais são chamados de:
quebradiços ou friáveis – reduzem-se a pó,
quando submetidos a pressão, Exemplo:
calcita.
sécteis – podem ser cortados por uma lâmina.
Exemplo: gipsita.
maleáveis – redutíveis a lâminas pelo martelo.
Exemplo: ouro.

29. 29
–Flexibilidade:
É uma deformação que pode ser:
elástica – se cessar, quando o esforço for
retirado. Exemplo: mica.
plástica – quando a deformação permanece,
mesmo após retirar-se o esforço.

30. 30
Seqüência para Identificação
Macroscópica de Minerais

Inicialmente identificar:
–Tipo de brilho: metálico ou não metálico
–Dureza: usar escala de Mohs
•Unha=2,5; canivete=5,0; vidro=5,5 e quartzo=7,0
–Cor do traço, observado em placa de porcelana não vitrificada
–Identificar hábito
–observar outras propriedades  magnetismo, clivagem, reação
com ácido clorídrico diluído, etc...

Depois
–Recorrer à Tabela de determinação dos minerais a fim de
selecionar um ou mais minerais com propriedades semelhantes

31. 31
Principais Minerais
Formadores das Rochas

32. 32
Principais Minerais
Formadores das Rochas

Feldspatos
–50 % dos componentes das rochas da crosta
–Em geral de cor clara
–Dois planos de clivagem
–Subdividem-se me três tipos conforme sua
clivagem, composição e estrutura cristalina
•Ortoclásio (KAlSi
3
O
8
)
–As clivagens forma entre si 90
o

–Alumino-silicato de potássio de cor branca ou rosada
–Dureza 6

33. 33
•Microclina
–Mesma composição do ortoclásio com estrutura cristalina
diferente
–Cor creme leitosa, podendo ter cores avermelhadas ou
verdes
•Plagioclásio
–As clivagens forma entre si  86
o
–Exemplos: misturas isomórficas de albita e anortita
•Albita (NaAlSi
3O
8) de cor branca
•Anortita (CaAl
2Si
2O
8) de cor esverdeada
–Usos: cerâmica (porcelanas), vidros, esmaltes,
etc...
–Quando intemperizados PRODUZEM VÁRIOS
TIPOS DE ARGILAS

34. 34
Feldspato

35. 35

Quartzo (SiO
2)
–Depois dos feldspatos é o mineral mais
abundante da crosta terrestre
–Forma original prismática-hexagonal
–Em geral de aspecto vítreo, incolor ou branco
leitoso
–Sem clivagem, quebra-se da mesma forma
que o vidro, produzindo fraturas com
superfícies côncavas (conchoidal)
–Dureza 7, risca o aço

Mica
–Clivagem perfeita em uma direção (laminar);
–Brilho acetinado

36. 36
Quartzo

37. 37
Mica

38. 38

Piroxênio
–Possui aspecto prismático
–Cor escura
–Dois planos de clivagem
–Brilho vítreo
–Silicatos Fe-Mg, podendo conter cálcio em sua
fórmula química
•Hiperstênio  (Mg, Fe) SiO
3
•Diopsídio  (Ca, Mg) SiO
3

39. 39

Anfibólios
–Possuem aspecto prismático achatado
–São silicatos de Fe, Mg, Ca e Al de fórmulas
químicas complexas
•Exemplos
–Tremolita  Ca2 Mg5Si8)22(OH)2
–Hornblenda (mais comum)  NaCa2(Mg, Fe,Al)5
(Si,Al)8)22(OH)2
–Clivagem em âng. Aproximados de 124
o
e 56
º
–Verde claro, cinza, azulado

40. 40

Rocha
–Agregados naturais de um ou mais minerais,
arranjados de acordo com as condições de
temperatura e pressão durante sua formação.
–Podem ser de três grandes grupos: ígneas (ou
magmáticas), metamórficas ou sedimentares.
Sua mineralogia, arranjo textural e
granulometria são determinantes de seu
comportamento mecânico.

41. 41
Rochas
a) rochas magmáticas, que são aquelas formadas
a partir do resfriamento e consolidação do
magma, que é um material em estado de fusão no
interior da terra.
b) rochas sedimentares, aquelas formadas por
materiais derivados da decomposição e
desintegração de qualquer rocha. Estes materiais
são transportados, depositados e acumulados nas
regiões de topografia mais baixa, como bacias,
vale e depressões. Posteriormente, pelo peso das
camadas superiores ou pela ação cimentante da
água subterrânea, consolidam-se, formando uma
rocha sedimentar.
c) rocha metamórficas, aquelas originadas pela
ação da pressão da temperatura e de soluções
químicas em outra rocha qualquer.

42. 42
Formação das Rochas

43. 43
Formação das Rochas

44. 44
Formação das Rochas

45. 45

Rocha
–As propriedades físicas de uma rocha
devem refletir sua origem e evolução e o
conhecimento das mesmas, associado aos
resultados de ensaios mecânicos, permite
identificar unidades homogêneas do ponto
de vista geotécnico.
–Macroscopicamente, para reconhecimento
das rochas, devem-se observar estruturas
(posição e orientação do maciço,
isotropia/anisotropia); descontinuidades
(estrutura que interrompa a continuidade
física da rocha, tais como juntas, falhas,
fraturas, etc); cor.

46. 46

Rocha
Microscopicamente, observam-se:
-minerais secundários (formados pela alteração
de minerais primários em razão do
intemperismo) permitindo que se determine a
estabilidade (química e física) da rocha perante
as condições a que serão submetidas;
-textura (arranjo microscópico, relacionado à
mineralogia e condições na formação, influencia
nas propriedades mecânicas, pois reflete a
coesão);
-granulometria (refere-se ao tamanho dos grãos) e
-microestruturas (micro-fraturas, micro-dobras,
etc).

47. 47
FIM

48. 48
ROCHAS ÍGNEAS OU
MAGMÁTICAS

49. 49
a) Rochas Ígneas:
Resultam do magma gerado no interior da
crosta.
- Magma

É considerado o material em fusão existente no
interior da Terra e constituído por uma mistura
complexa de silicatos, óxidos, fosfatos e titanatos
líquidos, que, por solidificação, formam as rochas.

O magma seria assim, a rocha no estado de fusão. A
lava, que é o material vertido nos vulcões em muitas
regiões da Terra, constitui um ótimo exemplo de
magma.

Os gases encontrados nos magmas nas regiões
vulcânicas são, predominantemente, água, CO2, CO,
HCI, SCO2, H2BO3, S, H2S, NH3, CH4, Cl, F, H e N.

50. 50
a) Rochas Ígneas:
- Natureza do Magma

As lavas são os magmas que atingem a superfície
da Terra. Usualmente, por resfriamento, ou se
vitrificam ou se solidificam.

A saída do magma se faz pelos vulcões. A
expulsão da lava pode ocorrer de maneira
absolutamente calma, com o magma escorrendo
pelos flancos do vulcão, ou pode ser acompanhado
de explosões.

A velocidade com que as lavas dos vulcões
escorrem pode variar de 100m por dia, 50 km por
hora.

51. 51
a) Rochas Ígneas:
- Natureza do magma

A determinação da temperatura das lavas é
operação difícil. Um dos métodos usados é o de se
atirar varetas de metais no interior da lava, para se
verificar quais as que se fundem, quais as que
permanecem intactas.

A temperatura das lavas, nas crateras ou
depressões dos vulcões, não é a mesma na
superfície e no seu interior. Nas partes superiores,
dada a queima dos gases libertados, a temperatura
é mais alta do que a verificada na parte interna.

Valores de temperatura encontrados em diversas
lavas estudadas variaram entre 900 e 1.200°C.

52. 52
a) Rochas Ígneas:
- Modos de Ocorrência de Rochas
Magmáticas

As rochas magmáticas podem ocorrer na
Crosta de duas maneiras diferentes, ou seja
segundo se formem na sua superfície ou
internamente. No primeiro caso, são chamadas
extrusivas e no segundo, intrusivas.

53. 53
a) Rochas Ígneas:
- Modos de Ocorrência de Rochas Magmáticas:
a.1) Rochas Extrusivas

Quando o magma, vindo de regiões
profundas da Crosta, atinge a superfície da
Terra, esparramando-se, forma-se através de
rápido resfriamento um corpo extrusivo de
rocha magmática chamado derrame. Ex.: os
derrames de basalto do sul do Brasil.

Derrames são, portanto, corpos
magmáticos de forma tabular que cobrem
extensas áreas.

54. 54
a) Rochas Ígneas:
- Modos de Ocorrência de Rochas
Magmáticas:
a.2) Rochas Intrusivas

Quando o magma não consegue romper as
camadas superiores da Crosta, sua
consolidação ocorre internamente, formando
as rochas intrusivas. As rochas intrusivas,
consolidadas no interior da crosta, possuem
formas que dependem da estrutura geológica e
da natureza das rochas que elas penetram.

55. 55
a) Rochas Ígneas:
- Modos de Ocorrência de Rochas Magmáticas:
a.2) Rochas Intrusivas (continuação)
O resfriamento das rochas
plutônicas é gradual, permitindo maior
desenvolvimento dos cristais, de modo
que os mesmos se tornam
macroscópicos.
Nesse caso, a cristalinidade é
denominada fanerítica.

56. 56
a.2) Rochas Intrusivas
- As formas intrusivas mais comuns nas
formações geológicas brasileiras são:
Sills – São camadas de rocha de forma tabular,
provenientes da consolidação de um magma
que penetrou as camadas da rocha encaixante
em posição aproximadamente horizontal.

Diques – São formas mais ou menos tabulares,
normalmente verticais, que cortam
angularmente as camadas das rochas
invadidas.

Batólitos – São grandes massas magmáticas
consolidadas internamente, de constituição
granítica.

57. 57
Esquema Ilustrativo das
Formas Intrusivas

58. 58
Esquema Ilustrativo das
Formas Intrusivas

59. 59
a) Rochas Ígneas:
Em geral, rochas ígneas são as que apresentam
melhor comportamento geomecânico. Costumam
ser:
- Maciças: ou seja, sem orientação preferencial, com
aspecto de massa rochosa compacta. As plutônicas
podem apresentam sistemas de fraturamento;
- Fluidal: minerais isorientados, expressando
movimento direcional do magma;
- Vesicular: rocha vulcânica que apresenta
cavidades resultantes da expansão de gases da lava,
quando do seu resfriamento.
- Colunar: resultado da contração da lava durante
seu resfriamento, gerando estruturas de prismas
colunares;
- Em laje: arranjo tabular com fraturas separando
blocos, resultado de fluxo laminar da lava.

60. 60
a) Rochas Ígneas:
Como características, as rochas ígneas
apresentam as seguintes variedades:
- Quanto à cristalinidade: podem ser
faneríticas, quando apresentam cristais
individuais visíveis a olho nu (plutônicas); ou
afaníticas, se os cristais possuem dimensões
que não permitem que sejam visualizados a olho
nu (vulcânicas).
- Quanto à textura: equigranular, se seus
minerais são aproximadamente
equidimensionais; inequigranular, se os cristais
são de diferentes tamanhos; porfirítica, se
cristais maiores estão dispersos em matriz
homogênea mais fina (geralmente, matriz
afanítica).

61. 61
Rochas Ígneas: Características a
serem Observadas

Cor:
-Clara: <40% minerais escuros
-Média: 40-60% minerais escuros
-Escura: > 60% minerais escuros

Textura:
-Afanítica
-Fanerítica (equigranular/inequigranular)
-Porfirítica

Estrutura:
-Vesículas
-Amígdalas
-Fraturas (preenchidas ou não).

62. 62

Composição: minerais essenciais e
acessórios
-Maioria das rochas: 2-3 minerais essenciais
-Minerais mais comuns: feldspato, quartzo, mica,
piroxênio, anfibólio, magnetita, ilmenita, pirita,
argilominerais.
Obs: Rochas uniminerálicas: Anortosito (Anortita); Dunito

Classificação com base na ocorrência e
nos tipos mineralógicos mais comuns:
-Exemplos: Feldspatos: tipos
Quartzo: presença ou não
Rochas Ígneas: Características a
serem Observadas

63. 63
Rochas Ígneas:
Famílias segundo Composição Mineralógica
Cor Clara Média Escura
FeldspatoOrtoclásio Plagioclásio Na Plagioclásio CaSem Feldspato
Outros
minerais
Biotita-Hornblenda-PiroxêniosBiot./
Horn./Pirox
Horn/
Biot./Piro
x
Pirox./Horn./
Olivina
Oliv./Pirox./
Horn./Biot.
QuartzoCom Sem Sem Com Sem Com Sem
FaneríticaGranitoSienitoSienitos
Nefelícos
Quartzo
Diorito
DioritoGabros
Diabásios
Peridotitos
Hornblenditos
Piroxenitos
AfaníticaRiólitosTraquit
os
FonólitosDacitos AndesitosBasaltos
Vítrea Obsidianas Vidros basálticos

64. 64
FIM

65. 65

66. 66
ROCHAS
SEDIMENTARES

67. 67
b) Rochas Sedimentares:
Resultante da consolidação de sedimentos, ou
seja, partículas minerais (provenientes da
desagregação e transporte de rochas
preexistentes, da precipitação química ou do
acúmulo de restos orgânicos).
Em outras palavras, correspondem ao resultado
do acúmulo do produto da decomposição e
desintegração de todas as rochas presentes na
Crosta da Terra.
Normalmente são transportados pelo vento ou
pela água e depositados em regiões mais baixas,
nos continentes ou no fundo dos mares.

68. 68
b) Rochas Sedimentares:
As rochas sedimentares, também
denominadas secundárias ou exógenas, tendo
se formado sob condições diversas, podem
mostrar grandes variações em sua composição
mineralógica e química, como também em sua
textura.
Constituem uma camada fina da crosta,
que recobre as rochas ígneas ou metamórficas.
Representam importantes recursos econômicos
(ex: calcário) e matéria-prima (ex: areia,
carvão, etc).

69. 69
b) Rochas Sedimentares:
Para a Geologia de Engenharia, é
relevante o fato de via de regra terem
baixas resistências mecânicas.
É importante ainda o conhecimento
de sua mineralogia, tipo e modo de
material ligante, porosidade,
permeabilidade e estruturas, que ajudarão
a entender suas propriedades mecânicas.

70. 70
b) Rochas Sedimentares:
De modo geral, se formam pelo
processo: intemperismo, erosão, transporte,
deposição e litificação.
Denomina-se intemperismo o conjunto
de processos mecânicos, químicos e biológicos
que ocasionam a transformação das rochas em
sedimentos.
A transformação de sedimentos em
rocha se dá pela diagênese, conjunto de
processos químicos e físicos em condições de
baixa temperatura e pressão.

71. 71
Rochas Sedimentares
Processos envolvidos na gênese das rochas sedimentares:
Rocha Pré-existente
Intemperismo
Erosão
Transporte
Vento
Água
Gelo
Sedimentação
Diagênese
Rocha Sedimentar

72. 72
Rochas Sedimentares
Processos envolvidos na gênese das rochas sedimentares:
Sedimentos Rochas Sedimentares
Diagênese
Diagênese: devido ao peso próprio. Tem
como resultados:
-Diminuição dos vazios;
-Cimento entre partículas (por precipitados
químicos ou minerais de argila).

73. 73
b) Rochas Sedimentares:
A diagênese ou litificação é o
último processo na formação das rochas
sedimentares. É dividida em:
- Cimentação: cristalização de material
carreado pela água que percola os vazios
entre os grãos, preenchendo-os e dando
coesão;
-Compactação: compressão dos
sedimentos sob o peso dos sobrepostos,
provocando a gradual diminuição da
porosidade, expulsão da água intersticial
e atração iônica entre as partículas.

74. 74
b) Rochas Sedimentares:
- Condições Necessárias para a Formação de
uma Rocha Sedimentar:

presença de rochas que deverão ser fonte dos
materiais;

presença de agentes móveis ou imóveis (vento,
água, variação de temperatura, etc.) que
desagreguem ou desintegrem aquelas rochas;

presença de um agente transportador dos
sedimentos recém - formados (água, vento,
etc.);

75. 75
b) Rochas Sedimentares:
- Condições Necessárias para a Formação de uma
Rocha Sedimentar (continuação):

deposição desse material em uma bacia de
acumulação, continental ou marinha.

consolidação desses sedimentos através do
peso das próprias camadas superiores e/ou por
meio de soluções cimentantes. Um exemplo
típico é dado pelas argilas que, sob a influência
de grandes pesos se transformam em folhelhos,
às vezes, de dureza bem apreciável.

76. 76
Esquematização das
Condições de Formação das
Rochas Sedimentares

77. 77
b) Rochas Sedimentares:
- Classificação das Rochas Sedimentares:

A origem das rochas sedimentares
difere fundamentalmente das rochas
magmáticas, pois enquanto estas são de
gênese interna, ou seja, formadas por material
originário do interior da Terra, as
sedimentares, ao contrário, são de origem
externa, sendo formadas ou nas bacias
sedimentares (lagos e mares) ou mesmo sobre
a superfície terrestre.

78. 78
b) Rochas Sedimentares:
- Classificação resumida das rochas
sedimentares:

A classificação a seguir está baseada
principalmente no tipo de agente que
transportou os sedimentos para a bacia de
deposição.

Nesse aspecto, as rochas sedimentares podem
ser classificadas em três tipos:
Rochas de origem mecânica;
Rochas de origem orgânicas;
Rochas de origem química.

79. 79
b) Rochas Sedimentares:
- ROCHAS DE ORIGEM MECÂNICA

São também denominadas rochas clásticas ou
detríticas.

Essas rochas são originadas pelo transporte através da
ação separada ou conjunta da gravidade, vento, água
e gelo, com subseqüente deposição.

O caráter predominante do material é inicialmente o
estado inconsolidado. O tamanho das partículas varia
desde dimensões ultramicroscópicas ou coloidais, até
grãos centimétricos e blocos maiores. Esses materiais
ainda não cimentados constituem o sedimento.

As rochas de origem mecânica podem ser
subdivididas em três grupos, de acordo com o
diâmetro médio das suas partículas predominantes:
Rochas grosseiras;
Rochas arenosas;
Rochas argilosas.

80. 80
b) Rochas Sedimentares:
- ROCHAS DE ORIGEM MECÂNICA
(continuação)
Rochas grosseiras: formadas por partículas com
diâmetro superior a 2 mm na sua maioria, ou
seja, as partículas predominantes possuem
diâmetro superior a 2 mm.
Rochas arenosas:As rochas arenosas são mais
representativas e comuns entre as rochas
sedimentares, e os fragmentos predominantes
possuem diâmetro situado entre 0,01 mm e 2 mm.
Alguns autores admitem que o limite inferior
esteja ao redor de 0,1 mm.
Rochas argilosas: compreende os mais finos
sedimentos mecanicamente formados,
representados essencialmente pelas argilas. As
partículas constituintes variam de dimensões
ultramicroscópicas (inferiores a 0,01 mm)

81. 81
b) Rochas Sedimentares:
- ROCHAS DE ORIGEM QUÍMICA

Este grupo compreende todas as rochas
sedimentares inorgânicas, que se formaram
através da precipitação de soluções químicas
em bacias sedimentares.

Muitas rochas de origem química
sofrem certas influências de agentes
orgânicos. Assim, depósitos ferruginosos,
enquandrados entre os de origem química, se
formaram sob a influência de organismos e
bactérias.

82. 82
b) Rochas Sedimentares:
- ROCHAS DE ORIGEM QUÍMICA

Rochas calcárias: depósitos calcários, tais como
mármores travertimo, crescimentos de estalactites e
estalagmites, dolomitos, etc., precipitados em bacias,
através de mudanças físico-químicas do meio.

Rochas ferruginosas: minérios de ferro depósitos de
origem inorgânica e química;

Rochas silicosas: Estão incluídas nesta categoria as
rochas formadas a partir da precipitação de soluções,
nas quais a sílica é o constituinte dominante.
Incluem-se aqui o silex de origem química.

Rochas salinas: as rochas salinas ompreendem os
cloretos, os sulfatos, os boratos, os nitratos, etc.,
ocorrendo na forma de produtos de precipitação
química em bacias. Comumente exibem camadas de
estratificação.

83. 83
b) Rochas Sedimentares:
- ROCHAS DE ORIGEM ORGÂNICA

Nestas categoria, enquadram-se todas
as rochas que devem sua origem ao acúmulo
de matéria orgânica de natureza diversa. Os
principais tipos são:
Calcárias: formadas pelo acúmulo de conchas
ou carapaças de composição carbonatada.

Carbonosas: este grupo compreende as turfas
e carvão. De acordo com a diminuição da
porcentagem de matéria volátil e o aumento
do conteúdo de carbono, os carvões se
classificam em lignito, carvão betuminoso e
antracito.

84. 84
Rochas Sedimentares:
características a serem observadas

Cor
-Tamanho das partículas: quanto maior,
mais clara (para mesma composição
mineralógica);
-Pigmentação: Fe - azul, amarela, laranja,
vermelha), C – escuro, preto.

85. 85
Rochas Sedimentares:
características a serem observadas

Estruturas:
-Primárias: formadas simultaneamente à
rocha. Ex
s
:
a)Maciça: aparência homogênea,
b)estratificação plano paralela,
c)estratificação cruzada,
d)marcas de onda;
-Secundárias: formadas após a formação
das rochas. Ex: falhas, dobras,
concreções, fraturas, etc.

86. Rochas Sedimentares:
características a serem observadas
86
Estratificação Plano-paralela
Estratificação Cruzada
Marcas de Ondas

87. 87
Rochas Sedimentares:
características a serem observadas

Texturas:
-Clástica, fragmentária, mecânica:
-Não clásticas: químicas, orgânicas.
ArgilitosSiltitos ArenitosBrechas ou
Conglomerados
0,002 0,062 0,2
mm

88. 88
Rochas Sedimentares:
características a serem observadas

Composição (fragmentos e/ou minerais):
-Formas: arredondadas, angulosos,
lamelares, prismáticos, etc.
-Minerais: quartzo, argila, feldspato, etc.

Matéria Orgânica:
- Sim ou Não
Coloração escura
Fragmentos de conchas

89. 89

90. 90
FIM

91. 91

92. 92
ROCHAS
METAMÓRFICAS

93. 93
c) Rochas Metamórficas:
São derivadas de outras rochas
preexistentes que sofrem mudanças
mineralógicas e estruturais (no estado sólido,
ou seja, sem que a rocha entre em fusão) em
virtude de mudanças nas condições de
temperatura e pressão, as quais provocam
instabilidade dos minerais, que se transformam
e rearranjam em novas condições.
Em outras palavras, são rochas
originadas das transformações sofridas por
rochas pré-existentes em função de variação de
pressão (P) ou temperatura (T).

94. 94
c) Rochas Metamórficas:
Em geral, as rochas
metamórficas têm as seguintes
característica:

minerais orientados em linha e
normalmente alongados;

dobras e fraturas;

dureza média e elevada.

95. 95
c) Rochas Metamórficas:
As estruturas mais comuns destas
são:
- Foliações: estruturas planares
resultantes de achatamento dos
constituintes minerais;
- Lineações: qualquer estrutura linear na
rocha, como minerais alongados
segundo direção de cisalhamento;

96. 96
c) Rochas Metamórficas:
Tipos de Metamorfismo
- Metamorfismo local: basicamente pelo
aquecimento de rochas ao redor de intrusões
ígneas ou abaixo de derrames. Em geral maciças
e não-foliadas;
- Metamorfismo regional: relacionado à
orogênese, quase sempre acompanhado de
movimento (atuando tanto à temperatura quanto
à pressão). E geral, apresenta estrutura
decorrente dos esforços, podendo gerar
isorientação (mas não obrigatoriamente);
- Metamorfismo Dinâmico: ocorre ao longo de
zonas de cisalhamento. Predomina a deformação
acompanhada da redução da granulação e
recristalização. Na superfície, tem
comportamento rúptil, em profundidade,
comportamento dúctil.

97. 97
c) Rochas Metamórficas:
- Agentes do Metamorfismo:
O metamorfismo ocorre, quando se verifica:

Aumento de temperatura, pela aproximação e
contacto com uma massa de magma. A esse tipo
de metamorfismo denomina-se metamorfismo
termal ou metamorfismo de contacto.

Aumento de pressão, seguindo de deslocamentos.
Nesse caso, as rochas são fragmentadas resultando
formações de zonas, onde os minerais são
extremamente divididos e cimentados. O
metamorfismo é denominado cataclástico. A rocha
metamórfica produzida é denominada milonito.

Aumento de pressão e temperatura em regiões
extensíssimas. Tal condição só se verifica nas
regiões orogênicas, isto é, nas regiões de
geosinclinais, onde ocorrem os dobramentos da
crosta, com a formação de montanhas.

98. 98
c) Rochas Metamórficas:
- Tipos de Metamorfismo:
Os tipos mais comuns de metamorfismo
são os seguintes:
a) Metamorfismo de Temperatura Predominante:
Denomina-se metamorfismo termal a
todos os tipos de mudanças por que passam as
rochas, sendo o fator dominante o calor. O tempo
pirometamorfismo que à primeira vista poderia
ser confundido com metamorfismo termal, é
usado para as mudanças que ocorrem em uma
rocha pelo contato imediato de um magma.
O metamorfismo que ocorre ao redor das
grandes massas magmáticas internas, porém com
a temperatura inferior à que predomina no
pirometamorfismo, é conhecido pelo nome de
metamorfismo de contato.

99. 99
c) Rochas Metamórficas:
- Tipos de Metamorfismo (continuação):
b) Metamorfismo de Pressão Dirigida
Predominante:
Pressão não uniforme associada ao
aumento de temperatura provoca um tipo de
metamorfismo que difere muito dos demais.
Rochas que sofrem esforços dirigidos
tornam-se fraturadas adquirindo estruturas e
texturas próprias. As novas rochas formadas
são chamadas cataclásticas.
O metamorfismo em questão é
denominado cataclástico ou dinâmico.

100. 100
c) Rochas Metamórficas:
- Tipos de Metamorfismo (continuação):
c) Metamorfismo de Pressão e Temperatura
Predominantes:
A ação conjunta da pressão e
temperatura produz sobre as rochas colocadas
a certa profundidade da Crosta, marcantes
modificações.
Este tipo está associado a áreas
conhecidas como geosinclinais, que estão
localizadas junto aos continentes com a forma
de uma “bacia”, na qual se acumulam
milhares de metros de sedimentos.

101. 101
c) Rochas Metamórficas:
- Tipos de Metamorfismo (continuação):
c) Metamorfismo de Pressão e Temperatura
Predominantes:
Não só provocam recristalização na
rocha, como também favorecem o
aparecimento de novas estruturas. Esse tipo de
metamorfismo é chamado dinamotermal, e
ocorre principalmente nas regiões de
dobramentos da Crosta terrestre, com a
conseqüente formação de montanhas.
Os fenômenos dinamotermais são
responsáveis pelo aparecimento de rochas
muito comuns, como por exemplo xistos e
gnaises.

102. 102

103. 103
c) Rochas Metamórficas:
-Minerais Metamórficos:
i) Influência da Composição Original

As transformações minerais que ocorrem nos
processos de metamorfismo dependem, em
primeiro lugar, da composição da rocha
original, e depois, da natureza ou do tipo de
metamorfismo a que foi submetida.

Sob o ponto de vista da composição inicial,
as rochas podem ser associadas em quatro
séries diferentes enumeradas a seguir:

104. 104
c) Rochas Metamórficas:
-Minerais Metamórficos:
a) Rochas argilosas,
b)Rochas arenosas, ígneas ácidas e tufos;
xistos ácidos e gnaisses,
c) Calcários e outras rochas carbonatas,
d) Rochas ígneas intermediárias, básicas e
seus tufos.

105. 105
c) Rochas Metamórficas:
-Minerais Metamórficos:
Nas rochas argilosas, os constituintes
minerais são os produtos mais finos do
intemperismo. Eles estão em equilíbrio sob as
condições superficiais ordinárias, ou seja, baixa
temperatura e baixa pressão.
As rochas do segundo tipo, como as
arenosas, ígneas ácidas e tufos, xistos ácidos e
gnaísses, são constituídas principalmente de
quartzo e feldspatos, que são minerais estáveis
em condições mais acentuadas de temperatura e
pressão e, portanto, menos sensíveis a mudanças
pela ação da pressão e temperatura.

106. 106
c) Rochas Metamórficas:
-Minerais Metamórficos:
Rochas constituídas de carbonato cálcio
puro são relativamente estáveis sob condições
metamórficas e sofrem pequenas mudanças,
exceto recristalização. Calcários e dolomitos
impuros, em condições de equilíbrio instável, ao
variar a temperatura e pressão, se convertem em
grupo de novos minerais.
As rochas da quarta série são do tipo
magmático básico. Tomemos como exemplo o
basalto.
Os principais minerais das rochas
magmáticas basálticas que são os feldspatos do
tipo plagioclásios sódico – cálcios; os piroxênios
e olivinas, (que são minerais de ferro), etc., são
facilmente susceptíveis à mudança metamórfica.

107. 107
c) Rochas Metamórficas:
ii) Processos
As reações metamórficas se processam
no estado sólido. As rochas não são fundidas
ou dissolvidas; somente uma pequena fração
entra em solução em um dado tempo.
Isso significa que o processo
metamórfico a fase sólida está sempre
predominante. Isso é demonstrado pela
freqüente conservação de vestígios de
estratificação e pela presença de restos fósseis
em rochas completamente recristalizadas.
Se o material sujeito ao metamorfismo
entrasse em fusão total, esse elementos
desapareceriam na rocha metamórfica.

108. 108
Rochas Metamórficas:
características a serem observadas
Estrutura
-Xistosidade: foliação contínua com minerais
micáceos e alongados;
-Gnáissica: foliação descontínua. Alternância de
camadas quartzo feldspáticas e micáceas. Rocha
de granulação grossa;
-Granulada: percentagem elevada de minerais
granulares;
-Cataclástica: caracterizada por fragmentos
angulosos da rocha original, deformados e
orientados por cisalhamento imposto pela
atuação das pressões dirigidas.

109. 109
Rochas Metamórficas:
características a serem observadas
Texturas:
-Granoblástica: grãos equidimensionais;
-Lepidoblástica: minerais placóides
aproximadamente paralelos;
-Porfiroblástica: grandes cristais em meio a
uma matriz rochosa mais fina.
Minerais:
-Formas: placóides, alongados, regulares, etc;
-Identificados: identificar os minerais
presentes, quando possível.

110. 110